什么是氣化技術(shù)?
氣化技術(shù)是指將含碳原料(如煤、重質(zhì)油、生物質(zhì)、焦?fàn)t氣、廢棄物等)通過高溫部分氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為以合成氣(CO+H2)為主要成分的工藝過程。該技術(shù)是能源清潔利用的重要途徑,既能實(shí)現(xiàn)難利用資源的高效轉(zhuǎn)化,又能為化工、電力、冶金等領(lǐng)域提供原料。氣化技術(shù)按反應(yīng)器類型可分為固定床、流化床和氣流床等,核心是通過控制溫度、壓力及氣化劑與原料配比等,實(shí)現(xiàn)合成氣中有效氣產(chǎn)率最大化。作為傳統(tǒng)燃料向低碳能源過渡的橋梁,氣化技術(shù)減排降耗對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。
SE東方爐系列氣化技術(shù)有什么特點(diǎn)?
SE東方爐是中國(guó)石化與華東理工大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的一種氣化爐,其中S為中國(guó)石化Sinopec的首字母、E為華東理工Ecust的首字母。與國(guó)內(nèi)同類技術(shù)相比,SE東方爐系列氣化技術(shù)通過多原料覆蓋、高效能量轉(zhuǎn)化與綠色低碳工藝,表現(xiàn)出顯著的技術(shù)性能優(yōu)勢(shì)、經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì),以及低碳環(huán)保特性,契合我國(guó)能源結(jié)構(gòu)。該技術(shù)具有廣泛的原料適應(yīng)性,可高效處理粉煤、水煤(焦)漿、重質(zhì)油及生物質(zhì)等多種原料,突破傳統(tǒng)氣化技術(shù)對(duì)單一原料的依賴;SE東方爐設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)100%,燒嘴等關(guān)鍵設(shè)備壽命大幅延長(zhǎng),裝置運(yùn)行周期達(dá)到四年一大修,技術(shù)水平、能效水平達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先;環(huán)保表現(xiàn)同樣突出,可協(xié)同處理煉廠和化工裝置的各類含碳副產(chǎn)物、廢棄物。
□王令光 何忠旭 孫志剛 王曉珍
“雙碳”背景下,我國(guó)煤化工行業(yè)正經(jīng)歷從規(guī)模擴(kuò)張向質(zhì)量效益轉(zhuǎn)變的深刻變革。作為化石能源高效清潔利用的關(guān)鍵技術(shù)之一,SE東方爐系列氣化技術(shù)不斷迭代創(chuàng)新,為能源化工行業(yè)綠色發(fā)展提供了強(qiáng)勁動(dòng)力。
在我國(guó)自主研發(fā)的氣化技術(shù)中,SE東方爐系列氣化技術(shù)獨(dú)樹一幟,是由設(shè)計(jì)單位主導(dǎo)、產(chǎn)學(xué)研各方緊密協(xié)作、理論和工業(yè)實(shí)踐充分融合創(chuàng)新的氣化技術(shù)。
經(jīng)過豐富的項(xiàng)目實(shí)踐,目前,SE東方爐已具備系列化、成套化、大型化的先進(jìn)氣化平臺(tái)技術(shù),原料涵蓋粉煤、水煤(焦)漿、重質(zhì)油、氣態(tài)烴、生物質(zhì)及廢塑料等含碳物質(zhì),具有清潔高效、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多樣、技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)、運(yùn)行成本低、與廢棄物再資源化深度融合等特點(diǎn),擁有熱壁式、冷壁式、激冷型、廢鍋型、低溫氣化爐等爐型,可與不同原料和應(yīng)用場(chǎng)景相適應(yīng)。
原料多元化“通吃”,SE東方爐向綠向新
面對(duì)煉廠重質(zhì)油處理難、成本高等難題,寧波工程公司主導(dǎo)開發(fā)了SE重質(zhì)油氣化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了脫油瀝青和加氫未轉(zhuǎn)化油等含碳資源的高效利用,為煉化企業(yè)供應(yīng)氫氣和合成氣。2024年9月30日,首次應(yīng)用該技術(shù)的鎮(zhèn);囟3號(hào)重質(zhì)油制氫裝置實(shí)現(xiàn)機(jī)械竣工。研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了協(xié)同廢棄物處理一體化工藝燒嘴和成套技術(shù),不僅實(shí)現(xiàn)了煉廠廢棄物高效資源化利用,而且將有效助推煉化企業(yè)實(shí)現(xiàn)近零排放,將氣化裝置打造成為煉廠“環(huán)保島”的龍頭。
隨著“雙碳”戰(zhàn)略持續(xù)推進(jìn),寧波工程公司聚焦多種原料氣化,進(jìn)行核心技術(shù)迭代升級(jí),開發(fā)了一系列可再生原料氣化制綠色燃料和化學(xué)品的全流程技術(shù)。
2021年,寧波工程公司生物質(zhì)與煤共氣化工業(yè)試驗(yàn)取得成功,在不改變工藝路線、不對(duì)裝置實(shí)施技術(shù)改造的情形下,在巴陵石化煤氣化裝置成功進(jìn)行了生物質(zhì)摻燒的首次工業(yè)試燒探索。2023年,寧波工程公司在中安聯(lián)合煤氣化裝置分兩階段開展生物質(zhì)摻燒工業(yè)試驗(yàn),生物質(zhì)摻燒比例最高達(dá)到20%,具有創(chuàng)新性的示范效應(yīng),為現(xiàn)有煤氣化裝置降碳減碳開辟了新途徑。
基于良好的生物質(zhì)及氣化研發(fā)基礎(chǔ),近年來,寧波工程公司開展全生物質(zhì)氣化技術(shù)研究,相繼開發(fā)了SCG生物質(zhì)固定床氣化技術(shù)、SFBG生物盾加壓循環(huán)流化床氣化技術(shù)、SEBG生物質(zhì)加壓氣流床氣化技術(shù),能適用不同種類、不同產(chǎn)品路線的多種應(yīng)用場(chǎng)景,技術(shù)選擇靈活,指標(biāo)先進(jìn)。目前,該公司正在打造多技術(shù)、多原料的拓展試燒平臺(tái),為多種生物質(zhì)原料的技術(shù)選擇、參數(shù)調(diào)優(yōu)提供量身定制服務(wù)。
從全專業(yè)大系統(tǒng)角度,為用戶提供定制化方案
“我們始終秉承為用戶創(chuàng)造最大效益的理念,充分發(fā)揮公司涉足的業(yè)務(wù)鏈長(zhǎng)、配套完備的特色,追求集工程咨詢、工程設(shè)計(jì)、工程總承包、裝備制造為主體的全業(yè)務(wù)鏈優(yōu)勢(shì),圍繞裝置全生命周期和企業(yè)效益,站在全專業(yè)、大系統(tǒng)的角度,從工程實(shí)際出發(fā),發(fā)揮基于系統(tǒng)工程的全流程優(yōu)化作用,從而達(dá)到業(yè)主效益最大化的目的!睂幉üこ坦究偨(jīng)理、黨委副書記韓振飛介紹。
2024年,寧波工程公司和南化研究院等單位合作開發(fā)了240萬噸/年甲醇合成技術(shù)工藝包、2億立方米/年高溫甲烷化技術(shù)工藝包。這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)為打造煤化工優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步奠定了基礎(chǔ),對(duì)增加技術(shù)儲(chǔ)備、拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等具有重要意義。
信息化和智能化同樣可以出效益。中國(guó)石化目前擁有煤制烯烴、煤焦制氫等18套煤化工裝置、共計(jì)61臺(tái)氣化爐,分布在全國(guó)各地。2018年,寧波工程公司推進(jìn)智慧氣化綠色低碳協(xié)同制造與創(chuàng)新平臺(tái)的開發(fā)與應(yīng)用,建成了中國(guó)石化煤氣化數(shù)據(jù)中心,形成了面向煤氣化裝置優(yōu)化運(yùn)行與績(jī)效評(píng)價(jià)、裝置平穩(wěn)運(yùn)行與優(yōu)化、工藝診斷與預(yù)警、數(shù)據(jù)治理、設(shè)備故障預(yù)警及專家診斷等一體化的云管控平臺(tái),提升了煤氣化裝置信息化、智能化管理水平。2024年,智慧氣化綠色低碳協(xié)同制造與創(chuàng)新平臺(tái)的開發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目獲得了中國(guó)化工學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
從2020年起,該平臺(tái)在中國(guó)石化總部及相關(guān)煤化工企業(yè)進(jìn)行廣泛推廣應(yīng)用,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。在平臺(tái)支撐下,相關(guān)企業(yè)對(duì)比煤耗、比氧耗、蒸汽消耗等煤化工裝置關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,煤耗平均降低1.6%。以中安聯(lián)合煤氣化裝置為例,借助平臺(tái)的煤質(zhì)氣化性能數(shù)據(jù)庫,在切換煤種或混配煤使用前,企業(yè)能預(yù)判生產(chǎn)操作參數(shù)的調(diào)整值,可避免因煤質(zhì)頻繁切換而造成安全、環(huán)保事故和效益損失。
在安全防控方面,2023年,大型煤氣化工藝裝置安全防控關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用示范項(xiàng)目獲得了中國(guó)化工學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。目前,該技術(shù)已在多家煤化工企業(yè)應(yīng)用,實(shí)踐證明可有效延長(zhǎng)運(yùn)行周期、減少非計(jì)劃停車。
粉煤和水煤漿比翼齊飛,SE東方爐氣化技術(shù)全面開花
早在2008年,寧波工程公司便攜手華東理工大學(xué)等單位,開啟了日投煤1000噸級(jí)SE粉煤氣化技術(shù)的研發(fā)之旅。經(jīng)過數(shù)年的潛心研究和技術(shù)攻關(guān),該技術(shù)于2011年成功列入中國(guó)石化“十條龍”科技攻關(guān)項(xiàng)目,從實(shí)驗(yàn)室研究邁向了工業(yè)化應(yīng)用的“快車道”。隨著研究不斷深入,SE粉煤氣化技術(shù)的處理能力從日投煤1000噸級(jí)逐步提升至1500噸級(jí)、2000噸級(jí),并先后在揚(yáng)子石化、中安聯(lián)合、中科煉化項(xiàng)目中成功應(yīng)用。運(yùn)行結(jié)果表明,SE粉煤氣化技術(shù)具有技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)、運(yùn)行可靠性高、安全環(huán)保性好等顯著優(yōu)勢(shì)。
作為我國(guó)現(xiàn)代煤化工的兩大經(jīng)典路線之一,水煤漿技術(shù)也是寧波工程公司技術(shù)創(chuàng)新的主戰(zhàn)場(chǎng)。2019年1月,日投煤1000噸級(jí)SE水煤(焦)漿氣化技術(shù)在鎮(zhèn)海煉化制氫原料結(jié)構(gòu)調(diào)整改造項(xiàng)目中成功應(yīng)用,主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,標(biāo)志著中國(guó)石化實(shí)現(xiàn)了粉煤氣化技術(shù)和水煤漿氣化技術(shù)“比翼雙飛”。
2023年11月,日投煤1500噸級(jí)SE水煤(焦)漿水冷壁氣化技術(shù)在湖南石化己內(nèi)酰胺項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)首次工業(yè)化應(yīng)用,不僅實(shí)現(xiàn)氣化爐連續(xù)運(yùn)行周期翻倍,而且倒?fàn)t和檢修次數(shù)減少一半以上,有效縮短了開車時(shí)間、減少了污染物排放,大幅提升了煤化工裝置的經(jīng)濟(jì)性。
對(duì)于業(yè)界公認(rèn)存在腐蝕性難題的高氯煤,寧波工程公司完成了多套高氯氣化裝置的工程設(shè)計(jì),通過工藝參數(shù)優(yōu)化、應(yīng)用脫氯技術(shù)和氣化爐材質(zhì)選擇等方式,實(shí)現(xiàn)高氯煤氣化裝置長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行,并已形成相關(guān)專有技術(shù)。
“在數(shù)十年的工程探索與實(shí)踐中,寧波工程公司將含碳物質(zhì)氣化技術(shù)成果與工廠智能化建設(shè)、廢物協(xié)同處理等要求深度融合,積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,為石油化工和現(xiàn)代煤化工企業(yè)綠色化、低碳化、高端化、智能化發(fā)展提供了多樣化、定制化、專業(yè)化的解決方案,促進(jìn)了煤炭清潔高效利用,助力了化石能源應(yīng)用向綠向新而行! ”寧波工程公司執(zhí)行董事、黨委書記鄭立軍說。
煤氣化技術(shù)迭代創(chuàng)新歷程與發(fā)展方向
□中國(guó)石化集團(tuán)公司原首席專家
石油化工行業(yè)勘察設(shè)計(jì)大師 亢萬忠
隨著“雙碳”目標(biāo)提出,我國(guó)進(jìn)入全面構(gòu)建新型能源體系、推動(dòng)新時(shí)代能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,煤化工產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入了精耕細(xì)作、高質(zhì)量發(fā)展、創(chuàng)新示范升級(jí)的關(guān)鍵階段。煤氣化裝置是煤化工項(xiàng)目的龍頭裝置,技術(shù)水平對(duì)煤化工行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展意義重大。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,我國(guó)已經(jīng)成為世界上煤氣化技術(shù)發(fā)展最快、最成熟、裝置數(shù)量最多的國(guó)家。截至目前,我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的煤氣化技術(shù)已有30余種,構(gòu)建起多元化的技術(shù)格局。
作為國(guó)內(nèi)最早進(jìn)行氣化技術(shù)研究和擁有工程設(shè)計(jì)綜合甲級(jí)資質(zhì)的寧波工程公司,在氣化技術(shù)領(lǐng)域已形成了獨(dú)特的綜合優(yōu)勢(shì),構(gòu)筑了以粉煤氣化、水煤(焦)漿氣化、重質(zhì)油氣化、氣態(tài)烴氣化、生物質(zhì)氣化等SE東方爐系列氣化技術(shù)為龍頭,生產(chǎn)甲醇、天然氣、合成氨、醋酸、低碳烯烴、油品等多產(chǎn)品的豐富技術(shù)鏈,致力于推動(dòng)國(guó)內(nèi)氣化產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)進(jìn)步,助力清潔高效、低碳循環(huán)的“綠色企業(yè)”和“無廢工廠”建設(shè)。
當(dāng)前,氣流床氣化技術(shù)在煤化工裝置建設(shè)中占主導(dǎo)地位,主要有粉煤氣化和水煤漿氣化兩類,其中水煤漿氣化技術(shù)有AP水煤漿氣化、SE水煤(焦)漿氣化、晉華爐、多元料漿等,粉煤氣化技術(shù)有航天爐、SE粉煤氣化、神寧爐、AP粉煤氣化等。
早在2008年,寧波工程公司和華東理工大學(xué)等單位聯(lián)合完成日投煤1000噸級(jí)SE粉煤氣化技術(shù)開發(fā),并啟動(dòng)工業(yè)應(yīng)用探索。與國(guó)內(nèi)外其他粉煤氣化技術(shù)相比,SE粉煤氣化技術(shù)有三個(gè)突出特點(diǎn):一是煤種適應(yīng)性廣,可適應(yīng)更寬泛的操作溫度,能氣化高灰熔點(diǎn)煤、高灰分煤、高氯煤等,從而拓寬了氣化煤種的范圍;二是技術(shù)可靠性高,采用基于先進(jìn)流場(chǎng)解析的高效氣化爐和氣化燒嘴技術(shù)、節(jié)能成熟的合成氣分級(jí)凈化技術(shù)、穩(wěn)定可靠的煤粉供料與輸送系統(tǒng)等,充分保證了裝置和系統(tǒng)的可靠性;三是采用先進(jìn)控制理念和方法,使裝置具有更好的操作靈活性和環(huán)保性。除攻克粉煤氣化技術(shù)外,寧波工程公司還持續(xù)推進(jìn)SE水煤(焦)漿氣化技術(shù)創(chuàng)新,成功實(shí)現(xiàn)了兩項(xiàng)技術(shù)“比翼雙飛”。
當(dāng)前,主流煤氣化技術(shù)工藝配置靈活,高位熱回收形成廢鍋、半廢鍋、激冷等技術(shù)路線,隔熱方式發(fā)展出水冷壁與耐火磚兩大體系。裝置規(guī)模持續(xù)突破,單爐日處理煤量已提升至4000噸級(jí),規(guī)模效益顯著提升。其中,SE粉煤氣化和水煤(焦)漿氣化均已完成日投煤3000噸級(jí)、4000噸級(jí)爐型的技術(shù)開發(fā)和成套技術(shù)工藝包編制。
黨的二十大報(bào)告提出“協(xié)同推進(jìn)降碳、減污、擴(kuò)綠、增長(zhǎng),推進(jìn)生態(tài)優(yōu)先、節(jié)約集約、綠色低碳發(fā)展”,我國(guó)大型煉廠一體化基地爭(zhēng)相建設(shè)“無廢工廠”和無廢石化基地,綠色低碳成為煤氣化技術(shù)迭代升級(jí)的轉(zhuǎn)型方向之一,污染物近零排放技術(shù)加速應(yīng)用。2025年1月,鎮(zhèn)海基地二期3號(hào)重質(zhì)油氣化制氫裝置成功開車,單爐可日處理重油1200噸,同時(shí)摻燒各類廢液和廢油,標(biāo)志著SE東方爐系列氣化技術(shù)在重質(zhì)油氣化制氫領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,成為建設(shè)“無廢工廠”的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
此外,從行業(yè)發(fā)展來看,擴(kuò)大原料適應(yīng)性是煤氣化技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)之一,因而原料多元化轉(zhuǎn)型也是目前煤氣化技術(shù)發(fā)展的方向之一。寧波工程公司聚焦多種原料氣化,進(jìn)行核心技術(shù)迭代升級(jí),開發(fā)了一系列可再生原料氣化制綠色燃料和化學(xué)品的全流程技術(shù)。在中安聯(lián)合煤氣化裝置分兩階段開展生物質(zhì)摻燒工業(yè)試驗(yàn),生物質(zhì)摻燒比例最高達(dá)到20%,具有創(chuàng)新性的示范效應(yīng),為現(xiàn)有煤氣化裝置降碳減碳開辟了新路徑。目前,寧波工程公司正在打造多技術(shù)、多原料的拓展試燒平臺(tái),為多種生物質(zhì)原料的技術(shù)選擇、參數(shù)調(diào)優(yōu)提供量身定制服務(wù)。
如今,SE東方爐系列氣化技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用呈現(xiàn)全面開花的新局面,形成了多種規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)化爐型,打造了能源化工與環(huán)保治理深度耦合的全新技術(shù)模式。未來,在政策驅(qū)動(dòng)與技術(shù)突破雙重驅(qū)動(dòng)下,氣化技術(shù)朝著效能優(yōu)化與系統(tǒng)集成耦合、原料多元化、綠色低碳、裝置大型化與智能化、系統(tǒng)能效躍升的方向迭代升級(jí)。
推動(dòng)能源化工與環(huán)保治理深度融合
寧波工程公司執(zhí)行董事黨委書記 鄭立軍
鎮(zhèn)海煉化副總經(jīng)理 鹿志勇
中科煉化副總經(jīng)理 陳志雄
中安聯(lián)合煤化工分公司副總經(jīng)理 張駿馳
■SE東方爐氣化技術(shù)目前在不同原料(如粉煤、水煤漿、重質(zhì)油等)氣化領(lǐng)域的應(yīng)用情況如何?面對(duì)不同規(guī)模和類型的煤氣化項(xiàng)目,工程建設(shè)企業(yè)如何靈活提供定制化的解決方案?
鄭立軍:寧波工程公司積極推動(dòng)國(guó)內(nèi)氣化產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)步,大力攻關(guān)傳統(tǒng)技術(shù)迭代與煤炭清潔高效利用技術(shù),依托SE東方爐系列氣化技術(shù),在粉煤、水煤(焦)漿、重質(zhì)油、生物質(zhì)等多種原料氣化領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破性進(jìn)展,取得了顯著成果。同時(shí),憑借其優(yōu)異的原料適應(yīng)性和工程靈活性,構(gòu)筑了針對(duì)不同原料特性和裝置優(yōu)化升級(jí)需要的系列化解決方案,為現(xiàn)代煤化工、石油化工、生物質(zhì)能源等產(chǎn)業(yè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
在原料適應(yīng)性方面,SE東方爐系列氣化技術(shù)展現(xiàn)出明顯的差異化優(yōu)勢(shì),可以實(shí)現(xiàn)靈活定制,適應(yīng)多元需求。比如,在粉煤氣化技術(shù)領(lǐng)域,采用高效氣化爐和氣化燒嘴等技術(shù),煤種適應(yīng)性廣、技術(shù)可靠性高、操作靈活性強(qiáng)。在水煤(焦)漿氣化技術(shù)領(lǐng)域,采用的熱壁式技術(shù)較傳統(tǒng)工藝碳轉(zhuǎn)化率提升3個(gè)百分點(diǎn),比煤耗降低5%,比氧耗降低8%,渣口磚壽命延長(zhǎng)60%,燒嘴壽命延長(zhǎng)1倍以上,尤其是水冷壁式技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化了氣化爐流場(chǎng)結(jié)構(gòu),提高了碳轉(zhuǎn)化率和煤質(zhì)適應(yīng)性摻燒,可全比例摻燒己內(nèi)酰胺高含鹽污水,擴(kuò)大了氣化用原料范圍。在重質(zhì)油氣化技術(shù)領(lǐng)域,目前采用國(guó)內(nèi)單爐最大的國(guó)產(chǎn)化多通道噴嘴,創(chuàng)新進(jìn)料設(shè)計(jì),以適應(yīng)不同種類廢棄物摻燒,實(shí)現(xiàn)煉化企業(yè)副產(chǎn)物及廢棄物資源化利用。在生物質(zhì)氣化技術(shù)領(lǐng)域,巴陵石化煤氣化裝置成功進(jìn)行了生物質(zhì)摻燒的首次工業(yè)試燒探索,中安聯(lián)合煤氣化裝置試驗(yàn)生物質(zhì)摻燒比例最高達(dá)到20%,為現(xiàn)有煤氣化裝置降碳減排開辟了新路徑。
在信息化、智能化新時(shí)代,寧波工程積極擁抱人工智能、大數(shù)據(jù)等前沿?cái)?shù)字技術(shù),積極探索“運(yùn)維一體化、數(shù)字化、智能化、全生命周期服務(wù)”新模式,牽頭推進(jìn)智慧氣化綠色低碳協(xié)同制造與創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè),構(gòu)建中國(guó)石化煤氣化數(shù)據(jù)中心,為生產(chǎn)裝置運(yùn)維提供智能化解決方案,有效提升了煤氣化裝置信息化、智能化管理水平,助力生產(chǎn)企業(yè)優(yōu)化煤種切換、降低能耗、提升效益,實(shí)現(xiàn)安全環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益雙贏。
目前,SE東方爐系列氣化技術(shù)已經(jīng)在不同原料氣化領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用,形成了多種規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)化爐型,覆蓋粉煤、水煤(焦)漿、重質(zhì)油、生物質(zhì)及含碳廢棄物等多種原料,下游配套甲醇、合成氨、低碳烯烴等多產(chǎn)品鏈條,積極推動(dòng)了能源化工與環(huán)保治理深度融合。
■SE東方爐氣化技術(shù)在煉化企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行中發(fā)揮了哪些重要作用?帶來了哪些效益?
鹿志勇:鎮(zhèn)海煉化擁有兩套煤焦制氫裝置,均采用SE水煤漿氣化技術(shù)。2019年1月30日,1號(hào)煤焦制氫裝置投產(chǎn),該裝置是中國(guó)石化首套采用自主水煤漿技術(shù)的煤焦制氫裝置,設(shè)計(jì)能力為每小時(shí)產(chǎn)出12萬標(biāo)準(zhǔn)立方米的氫氣。2號(hào)煤焦制氫裝置2021年11月18日投產(chǎn),是國(guó)內(nèi)最大的單噴嘴多通道燒嘴的煤焦制氫裝置。兩套制氫裝置開工至今,共產(chǎn)氫氣71.8萬噸,為鎮(zhèn)海煉化汽柴油提質(zhì)升級(jí)提供了充足的氫氣資源,同時(shí)進(jìn)一步降低了公司氫氣成本,較油制氫裝置每噸氫氣成本降低2700元,有效助力了降本增效。
陳志雄:中科煉化18萬標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)煤制氫裝置核心設(shè)備——2000噸級(jí)SE東方爐具有煤種適應(yīng)性廣、效能躍升高、運(yùn)維紀(jì)錄長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。該設(shè)備突破傳統(tǒng)氣化工藝局限,成功適配多煤種,可靈活采用低價(jià)原料降本增效;碳轉(zhuǎn)化率、冷煤氣效率等核心指標(biāo)行業(yè)領(lǐng)先;實(shí)現(xiàn)單爐穩(wěn)定運(yùn)行超180天,核心燒嘴連續(xù)工作突破500天,檢修頻次降低40%,大大提高了裝置的經(jīng)濟(jì)性和競(jìng)爭(zhēng)力。
作為實(shí)現(xiàn)煉化企業(yè)單爐供氫的粉煤氣化裝置,中科煉化通過操作優(yōu)化和檢修質(zhì)量控制,有效解決了合成氣帶灰堵塞、燒嘴點(diǎn)蝕等行業(yè)難題,保障了裝置滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行。
張駿馳:中安聯(lián)合氣化裝置采用SE東方爐粉煤加壓氣化技術(shù),粉煤氣化技術(shù)特點(diǎn)是煤炭的清潔高效利用,較傳統(tǒng)技術(shù)煤炭利用率提升3個(gè)百分點(diǎn),碳轉(zhuǎn)化率達(dá)99%,有效氣體收率超90%,能耗、物耗均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。該技術(shù)注重多原料協(xié)同處理與適應(yīng)性提升,煤種適應(yīng)廣,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,系統(tǒng)集成度高,核心設(shè)備均完成了國(guó)產(chǎn)化替代。
公司已經(jīng)完成了“耦合生物質(zhì)能的SE粉煤氣化關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及工業(yè)示范”課題第二輪工業(yè)試驗(yàn),取得了階段性試驗(yàn)成果;完成了廢塑料人造煤和半炭化生物質(zhì)首次工業(yè)摻燒試驗(yàn),打通了工業(yè)化應(yīng)用流程,為促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、煤炭減量化與清潔利用探索了有效路徑。